Сайт о клеях

 

Клеи на основе полиэфирных смол . Часть 1

Полиэфирные смолы, которые получают путем конденсации многоатомных спиртов и многоосновных кислот, часто используются для получения клеев для приклеивания асбеста к меди, алюминиевой фольги к пробке, металла к стеклу, а также для склеивания стеклопластиков. В молекуле полимера находятся карбоксильные и гидроксильные группы, чем, собственно, и обусловлены адгезионные свойства полиэфиров.

Особой популярностью сейчас пользуются клеящие составы на основе ненасыщенных полиэфиров, а также их сополимеров вместе с некоторыми мономерами. Для этих целей чаще всего применяют полиэфиры полиэтиленгликолей и малеиновой кислоты, в роли сомономеров используют аллиловые эфиры дикарбоновых кислот, метилметакрилат, стирол, винилацетат и др. В процессе реакции данных мономеров с линейными полиэтиленгликольмалеинатами образуются полимеры, которые обладают неплохой адгезией к неметаллическим материалам, в особенности к стеклопластикам и пластическим массам.

Более подробно рассмотрим процесс изготовления клея горячего отверждения. Для этого стирол (150 вес. ч.) нагревают при температуре 150 градусов Цельсия до того момента, пока не получится форполимер. На этой стадии должно получиться что-то вроде вязкого раствора полистирола (низкомолекулярного) в мономере. Так вот, к этому продукту добавляют полиэфирную смолу. Смола получается в процессе конденсации малеинового ангидрида вместе с 1,3-бутиленгликолем в отношении 1:1,2 соответственно.

Полиэфирные стеклопластики, которые склеены клеями, основанными на полиэфирной смоле ПН-1, хорошо справляются с циклическими испытаниями. В их число входит: пребывание в воде при температуре 20 градусов Цельсия на протяжении 18 часов, замораживание при -20 градусах в течение 6 часов, оттаивание при 20 градусах в течение 18 часов и, соответственно, нагревание при температуре 80 градусов в течение 6 часов. Прочность не изменяется даже по прошествии 20 циклов. Но, при более жестких испытаниях, в число которых входит кипячение длительностью 4 часа, прочность склеивания значительно снижается. 5 лет – такой срок способны выдержать клеевые соединения стеклопластиков (клей на основе смолы ПН-1) под воздействием атмосферных факторов.

Клеевая композиция ДГМС – это продукт, получаемый в результате взаимодействия стирола с ненасыщенным полиэфиром. Применяют ее чаще всего в качестве заливочной и в то же время клеящей массы. Готовится данная композиция перед употреблением. Для этого смешивают полиэфир ДГМ (75 %) вместе со стиролом (25 %), а также перекисью бензоила (0,5-1,0 % от общей массы композиции). Измельченный кварцевый песок часто применяется здесь как наполнитель для того, чтобы уменьшить усадку и предотвратить возникновение трещин в процессе заливки и склеивания. Отверждение композиции происходит при повышенных температурах. Для склеивания клеевое соединение нужно только выдержать при температуре 60-100 градусов Цельсия в течение 2-5 часов, давление – 1-3 кгс/см2. Что касается прочности клеевого соединения дуралюмина при сдвиге (клей ДГМС с 0,5 % перекиси бензоила), то она составляет 100 кгс/см2 при 20 градусах Цельсия, 45 кгс/см2 при 60 градусах и 18 кгс/см2 при 100 градусах.

Ненасыщенные эфиры с третичным атомом азота, которые обладают способностью быстрого отверждения при комнатной температуре, также используются для изготовления клеев. Стирол или полиэфиракрилат обычно применяют в качестве 2-го компонента. Инициатором здесь выступает перекись бензоила. На таких клеях при сдвиге клеевых соединений дуралюмина разрушающее напряжение составляет 34-74 кгс/см2 при 20 градусах, 45 кгс/см2 при 60 градусах и 18 кгс/см2 при 100 градусах Цельсия.

ТМ-60 – это полиэфирный клей, получаемый путем растворения в метиленхлориде смолы ТФ-60, которая представляет собой полиэфир, основанный на этиленгликоле, терефталевой и себациновой кислотах. Главное предназначение клея – склеивание полиэтилентерефталатной пленки. С изделиями на основе клеевых соединений именно этого клея можно работать при температурах от -150 до +100 градусов Цельсия. В процессе склеивания клей наносится на обе поверхности, после чего прикатывается роликом, нагретым до температуры 150-170 градусов Цельсия. Клеевые соединения водо-, масло-, морозостойки и прозрачны.

Полиэфирная клеевая композиция С-25 также используется для склеивания полиэтилентерефталатной пленки.